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目录1

第一章　C3植物中C4途径代谢酶特性研究1

一、概述1

二、C3植物中C4途径酶活性表达3

三、C4途径运转与光系统Ⅱ（PSⅡ）光化学功能的关系9

四、C3植物非叶器官的C4途径11

五、C3植物叶片中C4途径代谢原初产物及转化19

六、C3植物的C4途径酶活性的杂种优势20

七、C3植物的遗传改造21

八、结语23

第二章　超高产杂交稻的光合特性29

一、不同生育期光合色素含量、净光合速率和水分利用效率30

二、超高产杂交稻对光能和CO2的高效利用32

三、强光胁迫及其恢复进程中的PSⅡ活性和叶黄素循环38

四、超高产杂交稻在午间强光条件下的光抑制43

五、环式电子传递在杂交稻光保护机制中的作用45

六、杂交稻的C4光合酶体系和C4微循环47

七、超高产杂交稻生长后期冠层不同衰老程度叶片的光合功能49

八、结语53

第三章 光合作用与作物产量之间的关系58

一、小麦品种产量提高过程中光合特性的变异59

二、不同基因型的小麦品种光合特性75

三、外界环境条件对光合作用及产量潜力的影响78

四、结语82

第四章　光合作用的光抑制机理90

一、光合机构的光破坏91

二、光合机构的热耗散93

三、光合机构的光破坏防御98

四、光抑制与光破坏的关系103

五、光抑制的复杂性104

第五章　作物在非生物逆境下的光合作用116

一、作物在强光胁迫下的光合作用117

二、作物在水分胁迫下的光合作用124

三、高温胁迫下的光合作用与作物抗热性135

四、低温胁迫下冷敏感植物的光合作用与抗冷性140

五、矿质元素缺乏与光合作用149

六、作物衰老过程中光合特性及光化学效率的变化153

七、结语163

第六章　突变体的光氧化173

一、植物光破坏防御机制的研究进展173

二、叶黄素突变体的光氧化179

三、叶绿素突变体的光氧化184

第七章　水稻耐光氧化特性的基因型差异197

一、不同高产稻生育后期剑叶的叶绿素荧光和膜脂过氧化表现198

二、光氧化条件下不同类型高产稻的叶绿素荧光特性和膜脂过氧化特点205

三、不同高产稻品种叶片荧光参数的日变化与光适应特性的关系212

四、不同温光条件下籼粳稻叶片的光能转化效率和膜脂过氧化表现221

五、低温强光胁迫下籼粳稻的PSⅡ光化学效率和膜脂过氧化表现226

第八章　提高水稻光合效率的分子工程和生理育种237

一、水稻C4光合作用的分子工程238

二、转C4光合酶基因水稻的CO2交换和荧光特性241

三、转C4光合酶基因水稻的抗光氧化特性248

四、转PEPC基因水稻初级CO2浓缩机制的生理特点255

五、转育玉米PEPC基因水稻稳定花粉株系的选育和鉴定259

六、水稻减轻光抑制的分子工程262

一、光合作用暗反应的C3循环与C4循环271

第九章　利用转基因技术提高C3植物的光合效率271

二、利用转基因技术提高C3植物光合效率的可行性273

三、C3型酶的功能及其表达274

四、C4途径基因转化C3植物276

五、展望283

第十章　光合作用与高光效生理育种288

一、光合作用与产量的关系289

二、叶片衰老与光合功能衰退机理291

三、提高光能利用率和超高产育种的技术路线300

四、光合作用生理育种指标306

一、概述317

第十一章　利用野生资源进行水稻高光效资源创新317

二、稻属高光效的野生资源是改善光合机能的重要基因库318

三、栽培稻和普通野生稻的组合选配及后代高光效材料筛选323

四、高光效后代材料的光合生理特征分析326

五、亲本选配以及后代筛选程序探讨332

六、我们的构想334

第十二章　大豆高光效育种的理论基础及实践337

一、概述337

二、大豆高光效育种的遗传基础338

三、大豆高光效育种的光合生理生化基础346

四、大豆高光效品种（种质）选育359

五、结语363

第十三章　小麦非叶器官的结构与功能366

一、茎秆367

二、穗轴372

三、颖片373

四、稃片374

五、芒378

六、颖果（果皮）382

七、结语384

附录389

一、中英文名词对照389

二、英文缩写及常用符号394